駱俊
【摘要】:在我國經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn),科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的良好時態(tài)下,新技術(shù)、新材料也不斷推出,暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計受到普遍關(guān)注??茖W(xué)合理地指出我國暖通空調(diào)系統(tǒng)現(xiàn)狀,明確其節(jié)能設(shè)計方向,不僅有利于節(jié)能降耗,保護(hù)環(huán)境,節(jié)約能源,對于推動我國暖通空調(diào)行業(yè)發(fā)展也具有重要現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】:建筑暖通;暖通設(shè)計;節(jié)能設(shè)計
1.建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的現(xiàn)狀
城市化進(jìn)程的加速帶動了建筑事業(yè)的發(fā)展,同時帶動了建筑產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)行業(yè)的發(fā)展,其中就包括暖通空調(diào)行業(yè),目前暖通空閑行業(yè)市場競爭十分地激烈。發(fā)達(dá)國家通過運(yùn)用新型材料研發(fā)新型節(jié)能設(shè)計,使得暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗大大降低。我國在新材料運(yùn)用和新技術(shù)運(yùn)用方面和發(fā)達(dá)國家還存有很大的差距,主要體現(xiàn)在技術(shù)研究力度不足及資金投入不夠。還有很多暖通空調(diào)邊緣行業(yè)也加入到市場競爭之中,僅通過簡單地改良和外觀設(shè)計便投入市場博得利益,不但沒有推動行業(yè)的良性發(fā)展,也不符合我國節(jié)能減排的發(fā)展理念。
2.暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計的優(yōu)化策略
結(jié)合我國暖通空調(diào)系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀,以及暖通空調(diào)節(jié)能設(shè)計向著多功能性方向發(fā)展的要求,本文從以下五方面提出對我國暖通空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計優(yōu)化。
2.1 冷卻水、冷熱水、風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計
從暖通空調(diào)冷熱水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計角度來看,本文認(rèn)為一是應(yīng)通過減小空調(diào)系統(tǒng)供回水冷凍水溫度差的方式,達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的目的,并選擇閉式循環(huán)模式增加空調(diào)系統(tǒng)使用年限,降低系統(tǒng)的輸送能耗。二是通過選擇一泵到頂?shù)脑O(shè)計方法,減少后期維護(hù)保養(yǎng)工作,降低建筑耗電量,節(jié)約施工成本。三是在水資源相對較少的區(qū)域,通過選擇冷卻塔循環(huán)運(yùn)行模式,降低循環(huán)水泵揚(yáng)程和空調(diào)系統(tǒng)能耗,此時需注意冷卻塔位置的設(shè)計要求通風(fēng)效果好。從暖通空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計角度來看,以變風(fēng)量設(shè)計為最佳,既可以控制空調(diào)系統(tǒng)總風(fēng)量,還可準(zhǔn)確調(diào)整其風(fēng)量負(fù)荷,以此來達(dá)到減少風(fēng)機(jī)能耗和運(yùn)行容量的目的,最終達(dá)到節(jié)能效果。此外,根據(jù)不同用戶需求及暖通空調(diào)實際運(yùn)行條件進(jìn)行有針對性的設(shè)計,如不同地區(qū)的溫濕度差異,不同用戶使用時間長短的差異,以及使用人數(shù)差異等。若用戶未提出特殊要求,可設(shè)計單風(fēng)管關(guān)風(fēng),若使用人數(shù)較多,可設(shè)計全空氣空調(diào)模式,這種有針對性的設(shè)計可更加合理的發(fā)揮空調(diào)的作用,避免能源浪費(fèi),也能達(dá)到預(yù)期的使用效果。
2.2 采用熱回收裝置進(jìn)行節(jié)能設(shè)計
在實際應(yīng)用中,暖通空調(diào)系統(tǒng)浪費(fèi)了豐富的余熱,而這些余熱的利用價值十分大,若利用熱回收裝置來收集與重新利用這些余熱,利用載熱與狀態(tài)不同的流體,以及熱交換裝置傳遞濕熱或總熱,降低冷熱源能耗,達(dá)到空調(diào)濕、熱變化需求,便大大節(jié)省了空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行所消耗的能量。為保障室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量,暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行過程中需排出一些空氣,這也會增加系統(tǒng)能耗,且處理新風(fēng)過程中還會再次增加系統(tǒng)能耗,但安裝了熱回收裝置后,可充分回收系統(tǒng)的排風(fēng)能量,并用它來處理新風(fēng),這樣明顯減少了系統(tǒng)能耗,降低了機(jī)組的運(yùn)行負(fù)荷,使暖通空調(diào)系統(tǒng)具有明顯的節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢。目前,暖通空調(diào)系統(tǒng)的熱回收裝置可利用熱管換熱器、熱泵系統(tǒng)、蓄冷和蓄熱系統(tǒng)、熱回收環(huán)以及換熱器等來實現(xiàn),冷凝熱回收過程中,還可通過熱水系統(tǒng)和制冷機(jī)組的結(jié)合,將生活用水用回收的熱量來加熱處理,既方便了日常用水,又達(dá)到了節(jié)能減排的目的,減少了能源資源浪費(fèi)。
2.3 選擇氣流組織方式,優(yōu)化輸送系統(tǒng)
氣流組織方式在建筑通風(fēng)換氣中發(fā)揮著重要作用,并影響著室內(nèi)冷熱溫度的舒適情況,以及是否能夠達(dá)到節(jié)能目的。建筑物結(jié)構(gòu)、溫濕度、室內(nèi)設(shè)計與布局、空調(diào)型號等都不同程度的影響著氣流組織方式,現(xiàn)在較為普遍的氣流組織方式主要包括兩種,即上送下回的籠罩式、下送上回的分層式,具體應(yīng)用哪種氣流組織方式應(yīng)結(jié)合實際需求來選擇,如商場空間較為開闊,面積較大,多應(yīng)用籠罩式氣流組織方式,而游泳館等以大玻璃窗為主的建筑,由于玻璃窗易結(jié)露,多應(yīng)用分層式氣流組織方式。關(guān)于輸送系統(tǒng)的優(yōu)化,則主要是通過降低供水和送風(fēng)溫度,縮減水和風(fēng)的輸送能耗,并盡量減小使用管徑,減低投資成本。
2.4采用現(xiàn)代化自控技術(shù)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計
近年來,隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及電子技術(shù)的進(jìn)步,暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計在軟硬件方面取得了顯著成就,將現(xiàn)代化自控技術(shù)應(yīng)用到暖通空調(diào)系統(tǒng)中,既能有效控制室內(nèi)溫濕度,又能降低其熱損。比如,將監(jiān)控軟件安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中,可實現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的實時監(jiān)控,并自動檢測系統(tǒng)運(yùn)行效果,根據(jù)室內(nèi)溫濕度進(jìn)行自動調(diào)節(jié),并利用在線監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)對新風(fēng)量的控制,使暖通空調(diào)逐漸實現(xiàn)智能化,既能為人們創(chuàng)造適宜的室內(nèi)環(huán)境,又能起到節(jié)能作用。再如,將中央控制系統(tǒng)和計算機(jī)監(jiān)測系統(tǒng)安裝在暖通空調(diào)系統(tǒng)中,可根據(jù)室內(nèi)溫濕度及外界溫濕度的對比,在保障系統(tǒng)正常運(yùn)行的條件下,通過最節(jié)能的處理方法控制室內(nèi)溫濕度處于最佳狀態(tài),有效降低能耗,提高資源利用率。
2.5 推廣可再生能源空調(diào)
目前,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的可再生能源主要包括地源熱泵與太陽能。地源熱泵主要是利用地下淺層的地?zé)豳Y源,利用電能等高位能源,使低溫位能轉(zhuǎn)移到高溫位能,可實現(xiàn)制冷與供熱的雙重功效,它作為一種可再生能源,其使用價值逐漸被人們挖掘。在實際的使用過程中,地源熱泵在暖通空調(diào)系統(tǒng)中可發(fā)揮蓄熱器作用,我們可根據(jù)冬夏季對冷熱資源的不同來利用地源熱泵。夏季,暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為冷源,轉(zhuǎn)移室內(nèi)熱量到低溫地源中,冬季,暖通空調(diào)系統(tǒng)可將地源熱泵作為熱源,轉(zhuǎn)移高溫地源到室內(nèi),提升室內(nèi)溫度,這樣,大大提升了暖通空調(diào)的節(jié)能效率。太陽能是目前應(yīng)用在多個領(lǐng)域的可再生能源,暖通空調(diào)系統(tǒng)可通過主動式和被動式兩種形式來利用太陽能,其中,被動式太陽能利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對簡單,無需其它輔助能源的支持,只需合理設(shè)計建筑構(gòu)件與布置方位,通過自然熱交換形式利用太陽能。而主動式太陽能系統(tǒng)設(shè)計較復(fù)雜,需要電力輔助能源的支持,成本較高。
結(jié)語
總體來說,我國的暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計還有很多需要優(yōu)化的地方,若暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計沒有考慮節(jié)能的話,不僅不利于節(jié)能減排,也會進(jìn)一步影響建筑空間的舒適度和健康程度。這就對設(shè)計人員提出了更高的要求,需要在實際工作中重視現(xiàn)有的問題,并采取積極有效的措施解決這些問題,不斷地積累經(jīng)驗,經(jīng)常和優(yōu)秀的工作人士和團(tuán)隊進(jìn)行交流,從而推動暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能減排事業(yè)的良性發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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